减少甲烷排放是应付样式变化的紧要任务之一，因为甲烷在大气中拿获热量的能力极强：在 20 年的时刻门径上厕所偷拍，甲烷的温室效应是二氧化碳的 84 倍。
探花91关系词，手脚自然气的主要因素，甲烷亦然一种珍爱的燃料，同期是多种垂危化学品的前体。哄骗甲烷排放来制造负碳材料的主要间隔在于，甲烷气体的东说念主为排放源——如垃圾填埋场、农场以及油气井——开阔范畴较小且散播永别，而传统化工处理设施则浩瀚且集结。这使得拿获、运载和逶迤甲烷气体的成本腾贵，难以承受。浪漫，大多数公司采纳在排放地胜利烧毁或“开释”甲烷，将其视为千里没成本和环境包袱。
MIT 生息公司 Emvolon 选用了一种全新的甲烷处理形态，将汽车发动机改良为模块化、低成本的化工装配。该公司的系统不错速即将甲烷气体逶迤为液体燃料，如甲醇和氨，这些燃料不错被胜利使用或通过门径货车集装箱运载。
“咱们将这视为一种化学制造的新形态。”Emvolon 斡旋首创东说念主兼首席实施官 Emmanuel Kasseris（MIT 硕士 07 届，博士 11 届）暗意，“咱们从甲烷脱手，因为甲烷是一种丰富的排放物，同期亦然不错哄骗的资源。通过甲烷，咱们不错同期处置两个问题：宇宙约 15% 的温室气体排放来自难以减排的领域，如航运、航空、重型卡车和铁路；另有约 15% 的排放来自永别的甲烷排放源，如垃圾填埋场和油井。”
通过哄骗批量坐蓐的发动机并省去管说念等基础设施的投资，该公司暗意，甲烷逶迤的经济眩惑力大幅提高，有望已毕范畴化应用。该系统还不错哄骗由间歇性可再生能源坐蓐的绿色氢气，将其逶迤为氨，这种燃料相同不错用于化肥的脱碳坐蓐。
“将来，咱们将需要绿色燃料，因为你无法让大型船舶或飞机统统依赖电力——必须使用高能量密度、低碳踪影、低成本的液体燃料。”Kasseris 暗意，“坐蓐这些绿色燃料的能源资源要么是散播式的，举例甲烷，要么是可变的，比如风能。因此，不可只靠一个领有孤苦邮编的浩瀚工场。你要么需要散播式坐蓐，要么需要可变性，而这两种形态王人相宜这种模块化联想。”
从豪恣的念念法到一家企业
Kasseris 于 2004 年手脚磋磨生来到 MIT 学习机械工程，其时他在 Sloan Automotive Lab 参与了一份对于交通运载将来的讲演编写责任。在攻读博士时代，他为一个汽车和能源公司的定约开垦了一种提高内燃机燃油效用的新本事，毕业后便加入该定约责任。
2014 年附近，他接到了 Leslie Bromberg（MIT 本科 73 届，博士 77 届）的关系。Bromberg 是一位领有逾越 100 项专利的流通发明家，在 MIT 等离子科学与聚变中心担任首席磋磨工程师近 50 年。
“Leslie 有一个豪恣的念念法，便是将内燃机改形成一个反映器。”Kasseris 回忆说念，“我在工业界责任时曾经斟酌过这个念念法，而且很心爱厕所偷拍，但其时的公司以为这项责任需要更多考证。”
Bromberg 通过一项由好意思国能源部资助的名堂完成了考证。他在名堂中使用柴油发动机进行甲烷“重整”，即一种高压化学反映，将甲烷与蒸汽和氧气连续生成氢气。这项责任让 Kasseris 印象潜入，并促使他在 2016 年再行回到 MIT 担任磋磨科学家。
“咱们除了进行其他名堂除外，还在这个念念法上持续奋发，最终到了咱们决定从 MIT 获取授权并全力鼓励的阶段。”Kasseris 回忆说念，“手脚 MIT 的发明东说念主，与 MIT 本事授权办公室互助额外容易。你不错获取低成本的授权选项，这对初创公司来说额外垂危；一朝准备就绪，你就不错最终完成授权公约。不错说，MIT 在这个过程中起到了枢纽作用。”
Emvolon 持续与 MIT 的磋磨社区互助，支持了与荣誉退休评释 John Heywood 的名堂互助，并参与了 MIT 创业导师干事和 MIT 工业齐集狡计。
一台发动机驱动的化工场
Emvolon 系统的中枢是一台现成的汽车发动机，以“富燃料”模式脱手，即燃料与空气的比例高于统统烧毁所需的比例。
“提及来轻便，但这背后包含了无数学问产权，这恰是 MIT 开垦的效果。”Kasseris 暗意，“与其将甲烷统统烧毁生成二氧化碳和水，不如将其部分烧毁或部分氧化为一氧化碳和氢气，而这些是一系列化学品合成的基本原料。”
氢气和一氧化碳手脚中间产物，通过进一步反映不错合成多种化学品。这些加工设施就在发动机附近完成，而发动机自己则提供所需的能源。每套 Emvolon 的孤苦系统王人不错装入一个 40 英尺的集装箱内，每天可将 30 万门径立方英尺的甲烷气体逶迤为约 8 吨甲醇。
该公司领先采纳绿色甲醇手脚居品，因为它是航运和重型运载等难以减名次业的理念念燃料，同期亦然其他高价值化学品（如可抓续航空燃料）的优秀原料。好多航运船舶依然改用绿色甲醇，以无礼去碳化指标。
本年夏天，Emvolon 还获取了好意思国能源部的资助，用于立异其工艺，将太阳能和风能等能源逶迤为清洁液体燃料。
“咱们但愿扩张到其他化学品，举例氨，同期哄骗其他原料开始，如生物资和可再生电力产生的氢气，当今咱们在这些方朝上依然取得了可喜的效果。”Kasseris 说，“咱们以为，这是一种为能源转型提供处置有打算的好方法，同期在转型后期还能用于电子制造领域。”
具有扩张性的方法
Emvolon 依然在位于马萨诸塞州 Woburn 的 5000 平方英尺总部建成了一套系统，日坐蓐绿色甲醇可达 6 桶。
“对于化学本事，东说念主们时常参议放大过程中的风险，但对于发动机来说，淌若单缸发动机能正常责任，咱们就知说念多缸发动机也能行，”Kasseris 暗意。“这仅仅工程问题。”
上个月，Emvolon 通知与 Montauk Renewables 达成公约，在德克萨斯州的一处垃圾填埋场旁建造一台贸易范畴的示范装配，初期每年可坐蓐多达 1.5 万加仑绿色甲醇，后期可扩大到每年 250 万加仑。通过扩张至 Montauk 的其他站点，这又名堂的产量有望提高十倍。
“咱们的系数历程是为能源转型联想的一种额外推行的方法。”Kasseris 说，“咱们的处置有打算旨在以市集刻下简略收受的价钱坐蓐绿色燃料和化学品，而无需依赖补贴。通过将发动机用作化工场，咱们简略使单元产出的本钱开销接近于大型工场，但以模块化范畴已毕，简略胜利位于低成本原料隔邻。此外，咱们的模块化系统投资较小，仅需 100 万到 1000 万好意思元，不错在几周内单独部署，相较于耗时数年、成本数亿好意思元的大型化工场诞生名堂，这种方法更快捷。”
https://news.mit.edu/2024/emvolon-turns-automotive-engines-into-green-fuel-chemical-plants-1119